Микробиологические основы антимикробной терапии и профилактики В. В. ЛЕОНОВ, 2013 Ханты-Мансийская государственная медицинская академия Кафедра биологии с курсом микробиологии
ХИМИОТЕРАПИЯ Химиотерапия – это этиотропное лечение инфекционных заболеваний или злокачественных опухолей, которое заключается в избирательном (селективном) подавлении жизнеспособности возбудителей инфекции или опухолевых клеток химиотерапевтическими средствами ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
КЛАССИФИКАЦИЯ ХТП 1. Синтетические антимикробные ХТП 2. Антибиотики По спектру действия: 1. Узкий 2. Широкий По направленности действия: 1. Противобактериальные 2. Противогрибковые 3. Противовирусные 4. Противопротозойные 5. Противоопухолевые ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
КЛАССИФИКАЦИЯ ХТП По типу действия: 1. Микробостатические 2. Микробоцидные Контроль lg. КОЕ Отсроченный бактериостатический эффект Неспецифический бактериостатический эффект Бактерицидный эффект Продолжительность, ч ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
АНТИБИОТИКИ Это специфические продукты жизнедеятельности, обладающие высокой физиологической активностью по отношению к микроорганизмам или злокачественным опухолям, избирательно задерживая их рост и развитие (Н. С. Егоров, 1979 г) Это химиотерапевтические препараты из химических соединений биологического происхождения (природные), а также их полусинтетические производные и синтетические аналоги, которые в низких концентрациях оказывают повреждающее или губительное действие на микроорганизмы и опухоли ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
ИСТОРИЯ ХИМИОТЕРАПИИ Пауль Эрлих, 1908 г синтезирован сальварсан ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
ИСТОРИЯ ХИМИОТЕРАПИИ Г. Домагк, 1935 г синтезирован протонзил ( «красный стрептоцид» ) ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
ИСТОРИЯ ХИМИОТЕРАПИИ Александр Флеминг, 1928 г открытие пенициллина Рост Staphylococcus aureus ингибируется метаболитами Penicillium notatum ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
ИСТОРИЯ ХИМИОТЕРАПИИ Эрнест Чейн и Говард Вальтер Флори получили стабильную форму пенициллина в Оксфорде. Г. Флори и фирма «Мерк» в США запустили производство пенициллина 1943 г ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
ИСТОРИЯ ХИМИОТЕРАПИИ Эрнест Чейн в 1940 г расшифрована структура пенициллина ( -лактам). ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
ИСТОРИЯ ХИМИОТЕРАПИИ В нашей стране в 1943 г в промышленное производство пенициллин запущен при активном участии Ермольевой З. В. ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
WE HAVE COME A LONG WAY! Промышленное производство пенициллина началось с 1944 г ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
«МИШЕНИ» ДЛЯ АНТИМИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ 1. Клеточная стенка Рибосома Блокируют бисинтез Пенициллины Цефалоспорины Карбапенемы Ванкомицин Бацитрацин Фосфомицин Изониазид Субстрат Фермент Продукт м. РНК ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии ДНК
МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ 1. Ингибиторы синтеза клеточной стенки Транспептидазы (ПСБ) Гликопептид клеточной стенки ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ 1. Ингибиторы синтеза клеточной стенки ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
-ЛАКТАМЫ ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
«МИШЕНИ» ДЛЯ АНТИМИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ 2. Биосинтез белка 1. Клеточная стенка Рибосома Блокируют бисинтез Пенициллины Цефалоспорины Карбапенемы Ванкомицин Бацитрацин Фосфомицин Изониазид Сайт связывания с 50 S субъединицей рибосомы Эритромицин Клиндамицин Синерцид Субстрат Фермент Продукт Сайт связывания с 30 S субъединицей рибосомы Аминогликозиды Гентамицин Стрептомицин Тетрациклин Глицилциклины 30 S и 50 S Субъединицы рибосомы Линезолид м. РНК ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии ДНК
МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ 2. Ингибиторы синтеза белка Макролиды, хлорамфеникол, линкомицин связываются с 50 S субъединицей рибосом, обрывается элонгация. Тетрациклины и аминогликозиды связываются с 30 S субъединицей рибосом, нарушается присоединение мет-т. РНКмет. ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
«МИШЕНИ» ДЛЯ АНТИМИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ 2. Биосинтез белка 1. Клеточная стенка Рибосома Блокируют бисинтез Пенициллины Цефалоспорины Карбапенемы Ванкомицин Бацитрацин Фосфомицин Изониазид Эритромицин Клиндамицин Синерцид Субстрат Фермент Продукт Сайт связывания с 30 S субъединицей рибосомы Аминогликозиды Гентамицин Стрептомицин Тетрациклин Глицилциклины 30 S и 50 S Субъединицы рибосомы 3. Биосинтез ДНК/РНК Ингибиторы репликации и транскрипции Ингибиторы гираз Хинолоны Ингибиторы РНК-полимераз Рифамицин Сайт связывания с 50 S субъединицей рибосомы Линезолид м. РНК ДНК 4. Синтез фолиевой кислоты ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии Блокируют отдельные метаболические пути Сульфаниламиды Триметоприм
МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ 3. Ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот -Подавление репликации ДНК (фторхинолоны и метронидозолы) -Инактивация РНК-полимеразы (рифампицины) ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ 4. Ингибиторы синтеза фолиевой кислоты Структурные аналоги ПАБК, предшественника фолиевой кислоты, необходимой для синтеза азотистых оснований ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
«МИШЕНИ» ДЛЯ АНТИМИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ 2. Биосинтез белка 1. Клеточная стенка Рибосома Блокируют бисинтез Пенициллины Цефалоспорины Карбапенемы Ванкомицин Бацитрацин Фосфомицин Изониазид Эритромицин Клиндамицин Синерцид Субстрат 5. Цитоплазматическая мембрана Фермент Causelossofselective permeability Полимиксины Даптомицин Продукт Сайт связывания с 30 S субъединицей рибосомы Аминогликозиды Гентамицин Стрептомицин Тетрациклин Глицилциклины 30 S и 50 S Субъединицы рибосомы 3. Биосинтез ДНК/РНК Ингибиторы репликации и транскрипции Ингибиторы гираз Хинолоны Ингибиторы РНК-полимераз Рифамицин Сайт связывания с 50 S субъединицей рибосомы Линезолид м. РНК ДНК 4. Синтез фолиевой кислоты ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии Блокируют отдельные метаболические пути Сульфаниламиды Триметоприм
МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ 5. Ингибиторы ЦПМ Грамицидин, полимиксин, имидазолы ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
СПЕКТР ДЕЙСТВИЯ АНТИБИОТИКОВ ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ БАКТЕРИЙ К АНТИМИКРОБНЫМ ПРЕПАРАТАМ великое достижение человечества – открытие антибиотиков может утратить свое значение из-за распространения антибиотикорезистентности ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ БАКТЕРИЙ К АНТИМИКРОБНЫМ ПРЕПАРАТАМ Стратегии 1. Снижение проницаемости клеточной стенки для антимикробного агента и блокада его транспорта 2. Ускоренное выведение антимикробного агента из клетки – эффлюкс 3. Модификация мишеней 4. Дублирование синтеза жизненно важных метаболитов 5. Конкурентное связывание антимикробного агента 6. Инактивация антимикробного агента ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ БАКТЕРИЙ К АНТИМИКРОБНЫМ ПРЕПАРАТАМ Природная резистентность Приобретенная резистентность Генетика приобретенной резистентности 1. Мутации в геноме с последующей селекцией мутантов 2. Перенос плазмид резистентности (R-плазмид) 3. Перенос транспозонов 4. Экспрессия генных кассет интегронами ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ БАКТЕРИЙ К АНТИМИКРОБНЫМ ПРЕПАРАТАМ Возможность передачи генов резистентности (r-гены) между разными таксонами бактерий (конъюгация, транскрипция, трансдукция) ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К -ЛАКТАМАМ 1. Синтез -лактамаз Классификация • Пенициллиназы • Цефалоспориназы • -Лактамазы расширенного спектра действия (БЛРС) «истинные» БЛРС Энтеробактерии металло- -лактамазы Pseudomonas aeruginosa amp. C Энтеробактерии ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К -ЛАКТАМАМ 2. Модификация транспептидаз Наличие ПСБ 2 а – маркер резистентности к метициллину (оксациллину) MRSA (от англ. methicillin-resistent S. aureus) – БОЛЬШОЕ ЗЛО!!! 1. Штаммы, резистентные к оксациллину, рассматриваются как устойчивые ко ВСЕМ -лактамным АБП, вне зависимости от результатов других тестов. 2. Метициллинрезистентные стафилококки чаще всего резистентные к АБП других групп. ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К ГЛИКОПЕПТИДАМ Модификация мишени Замена D-ala-D-ala в мурамилпептиде на D-ala-D-лактат с помощью ферментов Van. A/Van. B, Van. H и Van. X РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К ТЕТРАЦИКЛИНАМ 1. Эффлюкс антибиотика 2. Химическая модификация антибиотика (бактероиды) ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К ХЛОРАМФЕНИКОЛУ/ЛЕВОМИЦИТИНУ Химическая модификация антибиотика Ацетилирование ОН-групп ацетилтрансферазой РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К МАКРОЛИДАМ И ЛИНКОЗАМИДАМ 1. Модификация р. РНК (метилирование метилазой) 2. Эффлюкс антибиотика ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К АМИНОГЛИКОЗИДАМ 1. Химическая модификация антибиотика Ацетилирование и фосфорилирование ОН- и NH 2 - групп 2. Снижение проницаемости клеточной стенки (у грамотрицательных бактерий) 3. Модификация мишени Мутации по рибосомным белкам 4. Эффлюкс антибиотика ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
ПРИНЦИПЫ РАЦИОНАЛЬНОЙ АНТИБИОТИКОТЕРАПИИ 1. Выявление этиологического фактора 2. Показания к применению антибиотика 3. Определение чувствительности микроорганизмов к антибиотикам (составление антибиограммы) 4. Рациональная дозировка и частота приема 5. Оптимальная длительность курса лечения 6. Знание побочных реакций, частоты их возникновения и возможной корректировки ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
Этапы определения чувствительности бактерий к антибиотикам дискодиффузионным методом ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
ДИСКО-ДИФФУЗИОННЫЙ МЕТОД ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
ДИСКО-ДИФФУЗИОННЫЙ МЕТОД ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
ДИСКО-ДИФФУЗИОННЫЙ МЕТОД þ Достоинства ü Высокая воспроизводимость ü Гибкость ü Низкая стоимость ü Технологическая доступность ü Стандартизация метода ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
þ Достоинства СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!!! ХМГМА кафедра биологии с курсом микробиологии
Скачать презентацию Микробиологические основы антимикробной терапии и профилактики В В
Антибиотики.ppt